サーボの逆方向を制御するにはどうすればよいですか?ハードウェアからソフトウェアまでを実現する 6 つの方法

作りたいのは、サーボ逆に動かしてもまったく動かないことに気づきましたか？心配しないでください。この問題は実際には非常に一般的なものです。の回転方向サーボは主に制御信号によって決まります。ロボット アーム、スマートカー、模型飛行機のいずれを作成する場合でも、反転方法をマスターすると、設計をより柔軟に行うことができます。ハードウェアからソフトウェアまで次の 6 つの方法があり、最適な方法が必ず見つかります。

逆方向の制御方法サーボPWM信号を変更することにより

PWM 信号は、サーボの位置決めに使用されるパルス幅変調信号です。一般に、1.5 ミリ秒のパルスは中間位置に対応し、1 ミリ秒は 0 度に対応し、2 ミリ秒は 180 度に対応します。反転を実現するには、元のパルス範囲を反転する必要があります。たとえば、0 度は 1 ミリ秒に対応し、180 度は 2 ミリ秒に対応します。ここで、0 度が 2 ミリ秒に対応するとします。

実際の操作では、プログラム内で出力角度をマッピングするだけで済みます。最初にマップ関数を使用して 0 ～ 180 マイクロ秒を 1000 ～ 2000 マイクロ秒にマップしていたが、今度はそれを直接変更して 2000 ～ 1000 マイクロ秒にマップするとします。このように、最大​​パルスを送るとサーボは最小角度まで回転し、逆転したように見えます。

配線を変更してサーボを逆方向にする方法

この方法は通常の DC サーボにのみ適用でき、制御回路を備えた標準的な航空機モデルのサーボには適用できません。赤と黒の 2 本のワイヤのみを備えた連続回転サーボを使用している場合は、正極と負極を交換するだけで回転方向を変更できます。ただし、3線（信号線、電源線、アース線）の標準的なサーボではこれができないので注意してください。

標準サーボには制御チップが内蔵されており、PWM信号に基づいて回転方向を決定します。配線を変更すると、方向が逆になるだけでなく、基板が焼損する可能性があります。サーボを分解し、モーターの 2 本のワイヤを交換し、次にポテンショメータの両端のワイヤを交換しない限り、この作業は危険を伴うため、障害のある人が試すことはお勧めできません。

プログラミングを使用してサーボの逆方向を制御する方法

制御サーボを使用してリバースするのは最も簡単な方法の 1 つです。まず Servo ライブラリをインクルードし、次に Servo オブジェクトを定義します。ループ内では、write 関数を使用して角度値を送信するだけです。たとえば、逆方向に動かしたい場合は、現在のターゲット角度から 180 を引いた値を送信します。

# サーボ; int = 90; void setup() { .(9); } void ループ() { int = 180 - ; 。書く（）;遅延(15); }

このようにして、本来９０度回転する予定だった位置が、実際には９０度に相当する対称位置に回転され、方向反転が実現される。連続回転サーボを使用している場合は、0 または 180 を送信するだけで正転と逆転を制御できます。

サーボがソフトウェア反転方向をサポートしているかどうかを確認する方法

すべてのサーボがソフトウェアによる逆方向の直接設定をサポートしているわけではありません。アナログサーボがPWM信号を受信すると、内部回路が直接モーターを駆動します。方向を変更したい場合は、信号マッピングを変更する必要があります。デジタルサーボ内部にはマイクロプロセッサが内蔵されており、一部のモデルではプログラミングによるフォワードモードとリバースモードの設定をサポートしています。

「」または「」関連の設定パラメータがあるかどうかは、サーボモデルのマニュアルを確認してください。たとえば、一部のシリアル バス サーボ (AX-12A など) は、特定の命令を送信することで回転方向を変更できます。情報が見つからない場合、最も簡単な方法は、シグナルを送信してテストし、応答を観察することです。

ステアリングギアをリバースしたときにモーターの損傷を避ける方法

サーボが逆転するときに最も一般的な問題は、機械的な制限と過剰な電流です。多くのサーボには内部の機械的制限があります。範囲を超えて無理に設定すると、ギアが固着したり、モーターが焼損したりする可能性があります。したがって、逆転制御を行う前に、ご使用のサーボが 360 度連続回転サーボであるか、180 度限定回転サーボであるかを確認する必要があります。

リミットリミットサーボの場合は、0～180度の間でしか動かせないなど、プログラムで角度範囲を制限する必要があります。また、反転時の急激な負荷変化により電流が急増する場合があります。電圧を安定させ、マイコンのリセットを防ぐために、大きなコンデンサ（470uFなど）を電源端に並列に接続することをお勧めします。

ポテンショメータを介してサーボの逆方向を手動で制御する方法

簡単なテストをしたいですか、それともコードを書きたくないですか?ポテンショメータを使用して手動で制御することをお勧めします。 10K ポテンショメータをアナログ入力ピンに接続し、電圧値を読み取り、0 ～ 180 度にマッピングして、サーボに出力します。逆転を実現するには、マッピング関係を逆転するだけです。

配線は非常に簡単です。ポテンショメータの中央のピンは A0 に接続され、両端は 5V と GND に接続されます。コードでは、値が読み取られ、次に、map を使用してそれを角度にマッピングし、最後に .write を使用して出力します。ポテンショメータのノブを回すと、サーボが逆方向に追従することがわかります。これは、プロトタイプの検証や教育のデモンストレーションに特に適しています。

ステアリング ギアのプロジェクトに取り組んでいるときに、他にどのような厄介な制御問題に遭遇しましたか?より多くのメーカーがこれらの実践的な方法を見てもらえるように、コメント エリアであなたの経験を共有し、「いいね」を押してください。